JPS59231448A - 渦流探傷装置の校正装置 - Google Patents

渦流探傷装置の校正装置

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JPS59231448A
JPS59231448A JP10731683A JP10731683A JPS59231448A JP S59231448 A JPS59231448 A JP S59231448A JP 10731683 A JP10731683 A JP 10731683A JP 10731683 A JP10731683 A JP 10731683A JP S59231448 A JPS59231448 A JP S59231448A
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JP10731683A
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Takao Sugimoto
隆夫 杉本
Mitsuhiro Ota
大田 光廣
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9073Recording measured data
    • G01N27/9086Calibrating of recording device

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、複数チャンネル特に数10チャンネル以上を
有する渦流探傷装置の校正装置に関する。
渦流探傷装置は周知の如く、探傷に先立って位相設定及
び感度設定が必要である。しかも、これらの設定値は複
数のチャンネルを有する場合夫々の横用グローブの電気
的諸特性、各系列の回路の定数、ケーブルの電気定数等
のバラツキのだめ同一般足では同一の疵に対する出力が
夫々変ってくる。このような被数チャンネルを有する装
置では各チャンネルで同一の出力が得られないためこの
ままで探傷すると疵の評価を正しく行うことが出来ない
。そこでどのチャンネルのグローブでも同一の疵に対し
て同一の出力が兄生するように調整されていなければな
らないが、チャンネル数が多くなればなる程同−疵に対
する出力の最大値と最小値の差は大きくなる傾向を持っ
ており、従ってこれらを是正することが多チャン坏ル化
の必須の条件となる。
従来これらの調整は一般には校正装置又はキャリブレー
タと言われる既知の人工疵を有するものを使用し、9「
定の感度と位相を設定するもので、これをま゛ず手動で
チャンネル間のバラツキの補正を行い、そ扛が終了后、
位相及び利得の設定を行いさらにその后スレシーホール
ドの設定を行っていた。この場合例えは200チヤンネ
ルの構成の探傷装置であれば谷ナヤ/ネルのバラツキ補
正に2分間要したとすれば合計400分間も必−女で、
実用上大きな問題となって1〜貰う。
そこで本発明はこのよりな串’iHに鑑み、問題点を棟
々検6・Jシた結果、被数のチャンネル1で、4jする
渦流探傷装置の校正装置において、チャンネル間の位相
と振幅のバラツキr自動的かつ短時間にW、1」整を行
う装置を開発したもので、その特徴は、複数チャンネル
を有する渦流探傷装置のチャンネル間の位相と利得のバ
ラツキを、+l、’、j 悄する校正装置において、人
工疵上を走・〔tして得られた疵信号を90度異なる位
相に弁別する位相検波器と、弁別されだ値kM己憶する
メモリと、アンプを出た前記値から位相値を耐昇するマ
イクロコンピュータと、基準位相発生器の位相値と前記
マイクロコンピュータで計算した位相値との差をもとめ
る引算器と、該引力−器で得られた値の位相で前記位相
検波器を設定する回路と、基準電圧発生器の基準値と前
記アンプの出力値との赤を割算する前記マイクロコンピ
ュータと、該マイクロコンピータで侍られた値をAGC
アンゾの値に掛合せて利得を決定する回路とからなる校
正装置1tを各チャンネル毎に設置ブたことにある。以
下図面の実施例に従い本発明の詳細な説明する。
今、第2図に示す外1く、校正板101上に既知の人工
疵100をつくり、その上を所定のギャップk 4Mち
つつ、いくつかのグローブをまとめて走査する。この動
作は校正板の批長さにより1回の走査で全チャンネル終
了しなけれ―、複数のブロック毎に行なってもよい。説
明を容易にするためチャンネル数が3の場合について説
明するが、チャンネルが増加しても同様な考え方で実施
出来るものである。今グローブ102.103.104
を同時に疵100上全矩菅し、第3図(イ)、(ロ)、
(ハ)の如く各々異った検出信号が得られたとする。こ
の場合、本来同一材質の校正板に同一の大きさの人工疵
をプローブが走査して得られる検出信号であるから振幅
81位相角θはそれぞ扛同−でなければならない。しか
しながら、前述のようにグローブ等の電気的緒特性等の
ちがいにより、それぞitの大きさが異って来る。その
結果この状態で実疵を探傷すればグローブ毎に異った評
価結果が得られることになる。
渦流探傷においては位相角θと振幅aの大きさをもって
、その疵を評価するのが一般的であシ、同一の糺に対し
てはどのチャンネルのプローブでも同一の出力が得られ
なければならない。そこで本発明は同一の疵に対し、位
相角θと振幅aの大きさt−jべてのチャンネルのグロ
ーブで短時間に同一に合せて、特性を均一化しようとす
るものである。
第1図は渦流探傷装置に本発明の校正装置を組入れたも
のの構成ブロック図で、本発明に係る部分のJ)−を示
している。従って、位相検波回路10の前段には交流増
幅器ブリッジ回路又はアンバランス電圧打消し回路、間
層波電圧発生回路等があり、又、アンプ24.34の後
のX’、Y’には直流増幅器、フィルタ、その他信号処
理回路等があるが省略しである。11.12は位相検波
回路10からの90位相の異なる成分の出力信号で、1
1は同相(X [1Ill+ )成分の疵信号(X)、
12は直交(Y軸)成分の疵信号(y)である。20.
30はA/D変換器、21.31は弁別された1j号(
X)。
(y)を記憶するメモリ、22.32はL)/A変換銚
23.33はAGCアンプで、利得を決定する掛算器で
ある。24.34はアンプ、40は(利得を訓飛する)
基準電圧発生器、50は入出力装置(工10)、60は
マイクロコンピュータで位相を合せる位相角と、イ・l
I伯を合せるだめの制御゛直圧を剖゛算する。70は基
準位相発生器、80は引算器である。
この回路・構成の校正装置がどのチャンネルのグローブ
にも設けられてお40.200チヤンネルの場合はこの
装置が200あるものである。しかし、入出力装置50
とマイクロコンピー−タロ0は1台を各グローブで共用
することも出来る。
次に上記構成に基く作用について説明する。第3図の(
i”r−相及び利IUは、塗出信号がイ々Iられる重[
」、囲で任意の値とする。−まず最i刀に位相角を合せ
るため3箇のプローブ102 、103 、104が同
時に人工疵上を走査する。谷々の測定値は第1図におい
て、疵(人工欠陥)1,1号を沈む高周波信号が位相検
波(ロ)i% l Oに人力され、ここで尚周波信号(
rよ除かれ、位相弁別されたIjf、信号の同相(X 
’Id )成分信号(x) 11と直交(YIi!1I
I)成分信号(、y) 12が出力される。1F4号1
1はA/D 変換器20でディジタル化さ7′L1 メ
モリ21でディジタル化した状態でaU2憶される。メ
モり21で保持された信号はL)/A変換器22でL与
びアナログ信号と;父り、利得を決定するAGCアンプ
23に人力される。同様に信号12もA/D変換器30
でディジタル化きれメモリ31で保持され、丹びD/A
変換器32でアナログ14号となりAGCアンプ33に
入力さJしる。
もちろんメモIJ 21 、31でtよアナログの状態
で保持してもよいが、精度を高く保持するためにはディ
ジタルの方が都合よい。
A、 G Cアンプ23.33を出た信号はアンプ24
.34で増幅され、入出力装置(Ilo)50を辿っテ
マイクロコンビーータ60に入力され、ここで次の演算
をする。1.IIぢアンプ24の出力(X)とアンプ3
4の出力(y)との値よりθ−tan−を’Fji”!
’?する。この値(θ)は第3図(イ)、(ロ)、(ハ
)でのθ1.θ2.θ3の各値に相当する。この演算さ
れた値θは再びl1050を通って引算器80へ入力さ
れる。引算器80では基準位相発生器700基準位相の
値θ′と前記マイクロコンピュータ60によって・fけ
らルた値θとの差即ちθ−θ′−〇の値を演算する。位
相をX軸上に合せるにはθ′to に、Y軸上に合せる
にはθ′を90 に合せるものである。
この得られた値の位相で位相検波器10を設定し、動作
させるものである。第2図の3チヤンネルを有する渦流
探傷装置は、この動作葡すべてのプローブで同時に行う
ことによりすべてのチャンネル間の位相は第3図に点だ
〆で示すようにX軸に対してOとなるよう同一に校正さ
れたことになる。次の動作は、位相条件が前記動作によ
り校正されたため利イ(Jをh周七姿すればよいことに
なる。
利得の11M整は次の順序により行う。壕ず各プローブ
が再度人工疵上を定食すると前回と同様に疵信号が第3
図(イ)、(ロ)、(ハ)の点縄で示す如くX軸上に発
生する。前回の動作によシ既に位相かすべてX軸に対し
0度に位置が台っているためアンプ24の出力値vX基
準屯電圧生器40の出力電圧V′と比較してこの基準4
j圧と同じになるようにマイクロコンピーータにて計算
する。即ち基準、に圧尤生器40の出力′電圧Vとアン
プ24の出力Vとの差V = v’ −vをマイクロコ
ンピー−タロ0にてdf算し、得られた値をIlo 5
0を辿ってAGCアンプ23.33に入力し、AGCア
ングの11′ifとJTF合され利得が調整される。こ
の動作が、3チヤンネルの各グローブで同1侍に、行な
われた結果、利得はすべて同一に校正されたことになる
このようにして位相及び利得が少なくとも2回の人工疵
上の走査による校正動作により谷チャンネル同一に調整
されるものである。チャンネル数が多い場合、上記動作
は複数のブロックに分けてブロック毎に校正動作を行う
ものである。
本装置を2()0チヤンネルある探傷装置において、2
5チヤンネルを1ブロツクとして8ブロツクにわけ、ブ
ロック毎に同一の人工疵をつけた校正板を用意して、校
正の操作を実施した結果、プローブの走1tによる位相
、利得のチャンネル間のバラツキの補正は約20秒で全
テヤンイ・ルが調整出来た。従来の手動によるlj肋″
tOのび1歪に比べ大1fVjGな時間短縮が用油とな
った。
以上述べ/4如く、従来方式の手動に比べ本発明は自動
的かつ短時間でチャンネル間のバラツキの補王が可・i
目となシ、渦流探傷装置のオペレータの熟練度の要求C
よ少なくなり、バラツキ調整の負担もIiイくなるなど
効果大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本蛇明の実施例を示すブロック図、第2図は渦
流探傷装置打の校正要領を説明する図、第3図は検出信
号の説明図である。 図面で10は位相検波器、21.31はメモ1八60は
マイクロコンビーータ、80は引算器、23.33ζd
:AGcアンン゛である。 出願人 新日本製鐵株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 複数チャンネルを有する渦流探傷装置のチャンネル間の
    位相と利得のバラツキを調整する校正装置において、人
    工疵上を走査して得られた疵信号會90度異なる位相に
    弁別する位相検波器と、弁別された値を記憶するメモリ
    と、アンプを出た前記値から位相値を計算するマイクロ
    コンピータと、基準位相発生器の位相値と前記マイクロ
    コンピュータで計算した位相値との差をもとめる引算器
    と、該引算器で倚られた値の位相で前記位相検波器を設
    定する回路と、基準電圧発生器の基準値と前mlアンプ
    の出力値とのM ’Ctl’ 算する前記マイクロコン
    ピュータと、該マイクロコンピータで得られた値をAG
    Cアンプの値に掛合せて利得を決定する回路とからなる
    校正装置を谷チャンネル毎に設けたことを特徴とする渦
    流探傷装置の校正装置。
JP10731683A 1983-06-15 1983-06-15 渦流探傷装置の校正装置 Granted JPS59231448A (ja)

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JPH0340827B2 JPH0340827B2 (ja) 1991-06-20

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